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1、课程设计说明书题目：基于MATLAB的语音信号采集与处理学院（系）：里仁学院电气工程系年级专业：09级生物医学工程1班学号：091203041027学生姓名：胡洪伟指导教师：孟辉教师职称：讲师燕山大学课程设计（论文）任务书院（系）：电气工程系基层教学单位：生物医学工程09-1班学号091203041027学生姓名胡洪伟专业（班级）生物医学工程1班设计题目基于MATLAB的语音信号采集与处理设计要求1.熟悉和掌握MATLAB程序设计方法2.掌握matlab软件对声音信号的处理方法3.编写相应的matlab程序进行声
2、音处理4.设计滤波器，对噪声进行处理工作量学习概念基本知识，编写相应软件，完成课程设计报告一份工作计划1．周一周二确定课题，上网搜集资料。2.周三周四进行编程，找老师答辩。3．整理课设内容，书写论文。参考资料1.《matlab程序设计与应用》2.姚东.MATLAB及在电子信息课程中的应用[M].第二版.北京：北京电子工业出版社,20003.肖伟、刘忠.MATLAB程序设计与应用[M].北京：清华大学出版社2005指导教师签字孟辉基层教学单位主任签字徐永红说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份
3、。2012年12月14日《MATLAB语言》课程设计基于MATLAB的语音信号采集与处理[摘要]大学课程中涉及许多复杂的数值计算与图像处理问题，例如非线性问题，对其手工求解较为复杂，有些信号的图像采集与处理用手工难以画出。而MATLAB语言正是处理这些问题的很好工具，既能进行数值求解，又能绘制有关曲线，非常方便实用。另外，利用其可减少工作量，节约时间，加深理解，同样可以培养应用能力。[关键词]语音信号双线性变换法MATLAB语言图形绘制滤波器一.问题的提出MATLAB的名称源自MatrixLaboratory,1
4、984年由美国Mathworks公司推向市场。它是一种科学计算软件，专门以矩阵的形式处理数据。MATLAB将高性能的数值计算和可视化集成在一起，并提供了大量的内置函数，从而被广泛的应用于科学计算、控制系统和信息处理等领域的分析、仿真和设计工作。MATLAB软件包括五大通用功能，数值计算功能（Nemeric）、符号运算功能（Symbolic）、数据可视化功能（Graphic）、数字图形文字统一处理功能（Notebook）和建模仿真可视化功能（Simulink）。其中，符号运算功能的实现是通过请求MAPLE内核计算并
5、将结果返回到MATLAB命令窗口。该软件有三大特点，一是功能强大；二是界面友善、语言自然；三是开放性强。目前，Mathworks公司已推出30多个应用工具箱。MATLAB在线性代数、矩阵分析、数值及优化、数值统计和随机信号分析、电路与系统、系统动力学、次那好和图像处理、控制理论分析和系统设计、过程控制、建模和仿真、通信系统以及财政金融等众多领域的理论研究和工程设计中得到了广泛应用。查阅资料了解可知MATLAB在信号与系统中的应用主要包括符号运算和数值计算仿真分析。由于信号与系统课程的许多内容都是基于公式演算，而M
6、ATLAB借助符号数学工具箱提供的符号运算功能，能基本满足信号与系统课程的需求。例如解微分方程、傅里叶正反变换、拉普拉斯正反变换和z正反变换等。MATLAB在信号与系统中的另一主要应用是数值计算与仿真分析，主要包括函数波形绘制、函数运算、冲击响应与阶跃响应仿真分析、信号的时域分析、信号的频谱分析、系统的S域分析和零极点图绘制等内容。数值计算仿真分析可以帮助学生更深入地理解理论知识，并为将来使用MATLAB进行信号处理领域的各种分析和实际应用打下基础。二.声音信号的采集及分析问题1.理论原理利用MATLAB对语音信
7、号进行分析和处理，采集语音信号后，利用MATLAB软件平台进行频谱分析；并对所采集的语音信号加入干扰噪声，对加入噪声的信号进行频谱分析，设计合适的滤波器滤除噪声，恢复原信号。语音信号的“短时谱”对于非平稳信号,它是非周期的,频谱随时间连续变化,因此由傅里叶变换得到的频谱无法获知其在各个时刻的频谱特性。如果利用加窗的方法从语音流中取出其中一个短断,再进行傅里叶变换,就可以得到该语音的短时谱。2.具体流程(1).声音信号的采集及分析基于声卡进行数字信号的采集。打开我的电脑程序里面,启动录音机。按下开始录音按钮，对话筒
8、说话,说完后停止录音。要保存文件时,利用了计算机上的A/D转换器,把模拟的声音信号变成了离散的量化了的数字信号,放音时,它又通过D/A转换器,把保存的数字数据恢复为原来的模拟的声音信号。在Matlab软件平台下可以利用函数wavread对语音信号进行采样,得到了声音数据变量x1,同时把x1的采样频率fs=22050Hz和数据位Nbits=16bit放进了MATALB的工作
